水下機器人故障診斷與容錯控制技術(shù)簡(jiǎn)介，目錄書(shū)摘

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內容簡(jiǎn)介:    《水下機器人故障診斷與容錯控制技術(shù)》在綜述近年來(lái)水下機器人故障診斷與容錯控制技術(shù)研究進(jìn)展的基礎上，重點(diǎn)闡述水下機器人傳感器系統故障診斷與容錯控制、水下機器人推進(jìn)器系統故障診斷與容錯控制理論及其仿真研究和應用開(kāi)發(fā)。最后以實(shí)際水下機器人為研究對象，以深水實(shí)驗池為平臺，研究傳感器故障診斷與容錯控制、推進(jìn)器故障辨識與容錯控制水池實(shí)驗和診斷系統，逐個(gè)闡述其診斷原理，分析實(shí)驗數據，力圖給出一個(gè)系統實(shí)用化的水下機器人故障診斷與容錯控制方法。

作者簡(jiǎn)介:

目錄:第1章  水下機器人概述
1.1 水下機器人的相關(guān)概念
1.2 水下機器人研究概況
1.2.1 纜控水下機器人（ROV）研究概況
1.2.2 自治水下機器人（AUV）研究概況
1.2.3 國內水下機器人研究概況
1.3 水下機器人的組成
1.3.1 水下機器人的硬件系統
1.3.2 水下機器人的導航與通信系統
1.3.3 水下機器人的控制系統
1.4 水下機器人技術(shù)研究展望
1.4.1 水下機器人的可靠性技術(shù)
1.4.2 水下機器人的能源動(dòng)力技術(shù)
1.4.3 水下機器人的水下目標探測與識別技術(shù)
1.4.4 水下機器人的導航定位與水下通信技術(shù)
1.4.5 自治水下機器人的水下路徑規劃與安全避障技術(shù)
1.4.6 水下機器人的運動(dòng)控制技術(shù)
1.4.7 水下機器人的其他技術(shù)
參考文獻
第2章  水下機器人控制技術(shù)
2.1 水下機器人的運動(dòng)學(xué)基礎
2.1.1 坐標系及坐標變換
2.1.2 水下機器人空間運動(dòng)數學(xué)模型
2.2 水下機器人的動(dòng)力學(xué)基礎
2.2.1 水動(dòng)力和力矩
2.2.2 推進(jìn)器的推力和推力矩
2.2.3 浮力、重力和浮力矩、重力矩
2.2.4 外部擾動(dòng)力
2.2.5 水下機器人空間動(dòng)力學(xué)運動(dòng)方程
2.3 水下機器人的推進(jìn)器布置
2.3.1 推進(jìn)器的數量與布置要求
2.3.2 幾種常見(jiàn)推進(jìn)器的布置及推力計算
2.4 水下機器人的基本控制回路
2.4.1 自動(dòng)定深回路和自動(dòng)定高回路
2.4.2 自動(dòng)定向控制回路
2.4.3 航行速度與定位控制回路
2.5 水下機器人的閉環(huán)控制算法
2.5.1 數字PID控制算法
2.5.2 自適應控制算法
2.5.3 滑?？刂扑惴?
2.5.4 模糊控制及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )控制算法
參考文獻
第3章  故障診斷與容錯控制技術(shù)
3.1 故障診斷與容錯控制的目的與意義
3.2 故障診斷方法
3.2.1 故障診斷方法分類(lèi)
3.2.2 基于知識的故障診斷方法
3.3 容錯控制技術(shù)
3.3.1 容錯控制的基本概念
3.3.2 容錯控制的方法
3.4 水下機器人故障診斷與容錯控制
3.4.1 水下機器人故障診斷方法
3.4.2 水下機器人容錯控制技術(shù)
3.4.3 水下機器人故障診斷與容錯控制技術(shù)展望
參考文獻
第4章  水下機器人傳感器故障診斷
4.1 水下機器人的主要傳感器及其故障
4.1.1 導航與定位系統傳感器
4.1.2 姿態(tài)與位置傳感器
4.1.3 附屬裝置傳感器
4.2 有限脈沖響應濾波器故障檢測算法
4.2.1 水下機器人的有限脈沖響應濾波器模型
4.2.2 水下機器人的傳感器故障檢測算法
4.3 OUTIANDl000水下機器人實(shí)驗系統
4.3.1 OUTLANDl000傳感器與推進(jìn)器
4.3.2 OUTIANDl000通信系統與水面支持系統
4.4 基于FIR的傳感器故障診斷算法與水池實(shí)驗
4.4.1 OUTIAND1000方向傳感器（羅經(jīng)）故障設定及實(shí)驗
4.4.2 OUTIAND1000方向傳感器故障檢測及實(shí)驗分析
4.4.3 傳感器時(shí)變性故障診斷的實(shí)驗及結果
參考文獻
第5章  水下機器人傳感器故障容錯控制
5.1 基于FIR的閾值故障檢測與容錯控制
5.1.1 OLITIANDl000狀態(tài)閾值故障檢測與容錯控制設計
5.1.2 0UTLAND1000閾值故障檢測與FIR替換容錯實(shí)驗結果分析
5.2 基于FIR信噪比的故障檢測與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )信號逆推容錯控制
5.2.1 OIJTI.ANDl000FIR信噪比故障檢測與容錯控制設計
5.2.2 OUTLANDl000FIR信噪比故障檢測與容錯實(shí)驗結果分析
5.3 傳感器時(shí)變故障的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )信號逆推容錯控制
參考文獻
第6章  水下機器人推進(jìn)器故障診斷與容錯控制
6.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )故障辨識模型
6.1.1 SOM自組織特征映射神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )
6.1.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )
6.1.3 CMAC神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )
6.2 水下機器人推進(jìn)器故障在線(xiàn)辨識信息融合算法
6.2.1 OUTIANDl000推進(jìn)器布置
6.2.2 OUTIANDl000推進(jìn)器故障診斷信息融合模型
6.3 推進(jìn)器故障在線(xiàn)辨識實(shí)驗結果分析
6.3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )在線(xiàn)辨識實(shí)時(shí)性分析
6.3.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )在線(xiàn)辨識準確性分析
6.4 推進(jìn)器擁堵故障的容錯控制及水池實(shí)驗
6.4.1 單參數容錯
6.4.2 雙參數控制容錯
6.4.3 容錯控制實(shí)驗結果分析
參考文獻
第7章  水下機器人故障診斷與容錯控制仿真
7.1 FALCON推進(jìn)器的配置
7.1.1 推進(jìn)器推力分配
7.1.2 推進(jìn)器故障與優(yōu)先權矩陣
7.2 推進(jìn)器故障診斷與容錯控制模型
7.3 推進(jìn)器單故障診斷與容錯控制仿真
7.3.1 仿真算例
7.3.2 推進(jìn)器故障與容錯控制結果分析
7.4 推進(jìn)器多故障診斷與容錯控制仿真
7.4.1 URIS水下機器人推進(jìn)器配置與控制方程
7.4.2 雙故障仿真算例
7.5 基于遺傳算法的推進(jìn)器故障的容錯控制律重構仿真研究
7.5.1 推進(jìn)器控制律偽逆重構算法
7.5.2 控制矩陣重構的遺傳算法優(yōu)化
7.5.3 控制律重構結果分析比較
參考文獻
第8章  水下機器人故障診斷與容錯裝置開(kāi)發(fā)
8.1 基于DSP的水下機器人故障診斷與容錯控制器
8.1.1 DSP硬件電路設計
8.1.2 DSP故障檢測控制儀軟件
8.1.3 DSP故障檢測控制儀研制中的難點(diǎn)
8.2 基于單片機的水下機器人故障診斷與容錯控制器
8.2.1 系統硬件電路設計
8.2.2 系統軟件設計
參考文獻